LeetCode_4.寻找两个正序数组的中位数

给定两个大小为 m 和 n 的正序(从小到大)数组 nums1 和 nums2。请你找出并返回这两个正序数组的中位数。

进阶:你能设计一个时间复杂度为 O(log (m+n)) 的算法解决此问题吗?

示例 1:

输入:nums1 = [1,3], nums2 = [2]
输出:2.00000
解释:合并数组 = [1,2,3] ,中位数 2

示例 2:

输入:nums1 = [1,2], nums2 = [3,4]
输出:2.50000
解释:合并数组 = [1,2,3,4] ,中位数 (2 + 3) / 2 = 2.5

示例 3:

输入:nums1 = [0,0], nums2 = [0,0]
输出:0.00000

示例 4:

输入:nums1 = [], nums2 = [1]
输出:1.00000

示例 5:

输入:nums1 = [2], nums2 = []
输出:2.00000

提示:

  • nums1.length == m
  • nums2.length == n
  • 0 <= m <= 1000
  • 0 <= n <= 1000
  • 1 <= m + n <= 2000
  • -106 <= nums1[i], nums2[i] <= 106

C#代码

public class Solution {
    public double FindMedianSortedArrays(int[] nums1, int[] nums2) {
        /*
        * 中位数两种场景:1)奇数取最中间一个数;2)偶数取最中间两个数均值。
        * 两数组升序排列,最左侧元素最小,依次取出最左侧元素中较小值,按照取出顺序排列,被取出元素数组指针右移。
        * 可以采用新数组储存取出数据,两数组元素全部取出后,新数组中间位置即可求中位数。
        * 时间复杂度O(m+n),空间复杂度O(m+n)。
        * 可以尝试优化空间复杂度,若对于两数组长度都很大场景,会占用大量的系统内存,甚至造成程序崩溃问题。
        * 优化思路:基于两数组升序排列及中位数特点,当新数组长度达到两数组长度一半时,已经可以计算出中位数了;
        * 无论两数组总长度奇偶性如何,中位数最多与两个数据有关,使用变量记录新数组当前索引指向元素及前序元素即可。
        * 调整后空间复杂度O(1),时间复杂度O(m+n)【量级未改变,但实际变为原来耗时的一半。】。
        */

        /*中位数索引(针对奇数)或中位数右侧元素索引(针对偶数)。*/
        int m = (nums1.Length + nums2.Length) / 2;

        /*使用临时变量记录上一次被取出元素及当前被取出元素。*/
        int v1 = 0;
        int v2 = 0;

        /*定义访问num1、num2两数组的索引指针*/
        int m1 = 0;
        int m2 = 0;

        /*并未完成对num1、num2任一数组的访问场景。*/
        while(m1 < nums1.Length && m2 < nums2.Length && (m1 + m2) <= m){
            v1 = v2;
            v2 =nums1[m1] <= nums2[m2] ? nums1[m1++] :nums2[m2++];
        } 

        /*针对num1未完成访问场景处理。*/
        while(m1 < nums1.Length && (m1 + m2) <= m){
            v1 = v2;
            v2 = nums1[m1++];
        }

        /*针对num2未完成访问场景处理。*/
        while(m2 < nums2.Length && (m1 + m2) <= m){
            v1 = v2;
            v2 = nums2[m2++];
        }  
        
        /*基于两数组总长度奇偶性返回结果:奇数返回v2,偶数返回v1、v2均值。*/
        return (nums1.Length + nums2.Length) % 2 == 1 ? (double)v2 : (double)(v1 + v2) / 2;
    }
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/fuxuyang/p/14244651.html